JPH0494754A - 流体噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、搬送路に沿って移動する被処理物にノズルを
介して流体を噴射し、該被処理物に所要の処理を施す流
体噴射装置に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、自動車用車体の塗装前処理設備では、ブース
内において塗料を塗布する直前の車体（被処理物）に前
処理剤（流体）か塗布され、該車体に脱脂や洗浄等の所
要の前処理が行われる。

前処理剤は、通常、ブースの内周壁から内方に向けて配
置された複数のノズルを介して噴射され、噴霧状となっ
て該ブース内を搬送される車体に順次塗布される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで上述した前処理剤は、車体全体に十分に塗布す
る必要があるが、上記のようにブースの内方に向けられ
たノズルでは、搬送方向の前面側や後面側への塗布が不
十分となる。

このため、従来では予め角度をつけて配置された前面用
および後面用の専用ノズルを用意し、これら専用ノズル
によって」１記車体の前面や後面にも前処理剤を十分に
塗布するようにしている。

しかしなから、上記のように専用のノズルを配設する場
合には、これらの配設位置を確保するためにブース基を
延長しなければならない。

しかも、これら前面用および後面用の専用ノズルは、被
処理物が所定の位置に到達するまでの間、すなわち被処
理物の対応する端面が接近するまでの開停止させておく
必要があり、ブース基に対する作業効率が著しく低ドす
ることになる。

本発明の目的は、上記実情に鑑みて、作業効率の向上を
図ることのできる流体噴射装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る流体噴射装置では、搬送路に沿って移動す
る被処理物に流体を噴射する流体噴射装置において、上
記被処理物の搬送路に対する位置を計測する位置計測手
段と、少なくとも上記被処理物の移動方向に沿って移動
可能に配設され、先端から」１記流体を噴射するノズル
と、上記位置計測手段の旧制した位置データに基づいて
、上記ノズルを」１記被処理物の移動に対応して動作さ
せる手段とを備えている。

〔作用〕

上記構成によれば、被処理物の移動に伴って流体を噴射
するノズルの姿勢が変更される。

〔実施例〕

以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明の詳細な説
明する。

第２図は、本発明に係る流体噴射装置を概念的に示した
もので、第１図に示すような自動車用車体（被処理物）
ＢＤの塗装前処理設備に適用される流体噴射装置を例示
している。

この塗装前処理設備では、第１図および第２図に示すよ
うに、車体ＢＤを吊架保持して搬送する搬送コンベア（
搬送路）ＣＶ中にブースＢＳが構成され、さらに搬送コ
ンベアＣ■の経路中にＮｏ、ｉおよびＮｏ、２リミツト
スイツチＬＳ＋　。

ＬＳ２と、機種判別センサＫＳと、パルス発生器Ｐとが
配設されている。

ブースＢＳは、両端が開口した矩形箱状を成し、その内
部側壁に複数の隔壁ＷＲＪ、　Ｗｌ、、Ｉ、　ＷＲ２Ｗ
）７２・・・を備えており、これら隔壁ＷＲＩ、　ＷＬ
Ｉ。

ＷＲ２，Ｗｌ２・・によって複数の上程ＳＴＩ、ＳＴ２
・・・に区分されている。たとえば、脱脂工程、水洗工
程、表面調整工程および化成処理工程等。

Ｎｏ、１リミツトスイツチＬＳ＋は、上記搬送コンベア
ＣＶにおける上記ブースＢＳの入口直前の点ＣＶ＋に配
置され、またＮＯ１２リミットスイッチＬＳ２は、該ブ
ースＢＳの出口直後の点ＣＶ２に配置されており、これ
ら点ＣＶ１および点ＣＶ２においてそれぞれ車体ＢＤの
通過状況を検出している。

機種判別センサＫＳは、上記搬送コンベアＣＶにおける
」１記Ｎ０９１リミットスイッチＬＳ＋の配置点ＣＶ１
よりも僅かに」−流側に配置されており、搬送されてい
る車体ＢＤの特定位置に光ビームを投射するとともに、
その反射を受光し、該反射光の相違によって車体ＢＤの
機種を判別する。

パルス発生器Ｐは、上記搬送コンベアＣ■を駆動するモ
ータＣＭの出力軸に配設されており、該モータＣＭの回
転に対応した数、すなわち搬送コンベアＣＶの搬送距離
に対応した数のパルスを出力している。

一方、上記塗装前処理設備では、上記ブースＢＳにおけ
る各工程ＳＴＹ、ＳＴ２・・・の内部にそれぞれ複数の
流体噴射部ＲＨＯ，ＲＨ２・・・が構成されている。な
お、これら流体噴射部ＲＨ，，ＲＨ２・・・は、それぞ
れ同様の構成を有しているため、以下には、代表して流
体噴射部ＲＨＩについてのみ説明する。

第２図に示すように、」１記流体噴射部ＲＨＩは、上記
ブースＢＳの内部両側にそれぞれ左右一対のライザー管
ＴＲＩ、　　ＴＩ、Ｉを備えている。

これらライザー管ＴＲＩ、　ＴＩ、ｌは、それぞれの周
面における互いに対応する部位に複数のノズルＮ旧　Ｎ
１，１・・・を有するとともに、それぞれの一端部に輔
部祠ＡＰＩ、　ＡＩを備えており、上記ブースＢＳの内
壁に取り付けられた保持部材Ｈ，Ｈ・・・に、それぞれ
の軸部Ｉ、ｔＡＩ？Ｉ、　ＡＩ、ｌを上方（図中におけ
る上方）に向ける態様で個々の軸心回りに回動自在に保
持されている。軸部＋］Ａ旧、ＡＩ、ｌは、中実の円柱
状を成し、それぞれの上端部が」１記ブースＢＳの上面
から突出されており、これら個々の突出端部にそれぞれ
ドリブンギアＤＧＲＩ、ＤＧＩ、１を備えている。なお
、上記ノズルＮＩ？Ｉ、　Ｎｌ、Ｉ・・・は、各ライザ
ー管ＴＲＩ、　ＴＩ、Ｉから同一の方向に向けて配設さ
れている。

図からも明らかなように、これらライザー管Ｔ旧、Ｔｉ
、Ｉの下端部間には、供給管Ｔ１が配設されている。供
給管Ｔ１は、連絡パイプＣＰ１およびスプレーポンプＳ
Ｐ＋を介して前処理剤（流体）の貯留タンクＴＫＩに接
続され、かつ」−面にノズルＮＲ，Ｎｌ、を備えたもの
で、その両端部に構成されたスイベルジヨイントＳ　Ｊ
ＲＩ、　　Ｓ　ＪＬＩを介して上記ライザー管ＴＲＩ、
　　ＴＩ、１に接続されている。

なお、第２図中の符号ＰＭＩは、上記スプレーポンプＳ
ＰＩを駆動するポンプモータ、符号ＳＴ＋およびＳＢ＋
は、上記前処理剤の貯留タンクＴＫに配設されたストレ
ーナおよび仕切板をそれぞれ示している。

また、」１記流体噴射部ＲＨ１は、上記ブースＢＳの上
面に左右一対のギアードモータＭＲＩ　　Ｍ＋、、１を
備えている。これらギアードモータＭＲＬ、　ＭＬＩは
、個々の出力軸０８ＲＩ、Ｏ５Ｌ＋の先端にそれぞれ上
記軸部材Ａ旧、Ａ１．．ｌのドリブンギアＤ　Ｇ　Ｒ１
゜ＤＧＩに歯合するドライブギアＭＧｌ？Ｉ、ＭＧ旧を
備えており、該出力軸Ｏ８旧、ｏｓ目を下方に向ける態
様で上記ブースＢＳの上面に取り（＝ｌけられている。

」−記のように構成された流体噴射部ＲＨ，では、上記
ギアードモータＭＩ？Ｉ、　Ｍ旧を回動させると、個々
の出力軸０３Ｒ１，，０３Ｒ２に固着されたドライブギ
アＭＧＲＩ、ＭＣＩ、ｌを介して輔部祠Ａｌ？Ｉ、　　
ＡＩ、１に固着されたドリブンギアＤＧＩ？Ｉ、　　Ｄ
ＧＩ、Ｉが回動され、さらにこれら軸部祠’ＡＰＩ、Ａ
旧を介してライザー管ＴＩＮ、Ｔ旧がその軸心回りに回
動される。

ライザー管ＴＲＩ、　ＴＩが回動すると、それぞれの周
面に配設されたノズルＮＲ１，Ｎｌｊ・・・が揺動し、
該ノズルＮＲＩ、　Ｎ１．Ｉ・・・の先端がそれぞれ搬
送コンベアＣＶの搬送方向に沿って移動される。

また、」１記ポンプモータＰＭＩによってスプレポンプ
ＳＰ１を駆動すると、貯留タンクＴ　Ｋ　１内の前処理
剤が仕切板ＳＢＩ、ストレーナＳＴＩおよび連絡パイプ
ＣＰＩを介して供給バイブＴに供給され、該供給バイブ
Ｔ１のノズルＮＩ？、Ｎ１７からブースＢＳ内に搬送さ
れた車体ＢＤに向けて噴射されるとともに、さらに」１
記供給バイブＴ１の前処理剤かスイベルジヨイント５Ｊ
ＲＩ、５ＪＬｌを介してライザー管ＴＲＩ、　ＴＩ、Ｉ
に供給され、該ライザー管ＴＩ？Ｉ、Ｔ旧のノズルＮＩ
Ｎ、　　Ｎ１．Ｉ・・・からそれぞれ上記ブースＢＳ内
の車体ＢＤに向けて噴射される。なお、車体ＢＤに塗布
されなっかたブスＢＳ内の余剰前処理剤は、該ブースＢ
Ｓの下方部に構成配置された集液手段ＳＥＩによって貯
留タンクＴＫｌ内に回収され、再び使用に供される。

以下、第１図および第３図にしたがって、本発明の詳細
な説明する。

この塗装前処理設備では、上記搬送コンベアＣ■に沿っ
て間欠的に、もしくは連続的に搬送された車体ＢＤがブ
ースＢＳの入口部直前の点ＣＶ１を通過すると、まず機
種判別センサＫ　Ｓによってこの車体ＢＤの機種が検出
されるとともに、Ｎｏ。

１リミツトスイツチＬＳＩによって上記車体ＢＤが点Ｃ
Ｖ１を通過したことが確認され、それぞれの検出信号が
信号処理部］Ｏに出力される。

信号処理部１０は、上記Ｎｏ、１リミツトスイツチＬＳ
＋からの出力信号に基づいて、複数用意されたカウンタ
（位置計測手段）２１２２・・・のうちから、たとえば
まずＮｏ、１カウンタ２１を起動させる。

この結果、上記Ｎｏ、］カウンタ２１は、パルス発生器
Ｐから出力されたパルス数のカランｉ・を開始すること
となる。

このＮｏ、１カウンタ２１のカウントするパルス数は、
上記車体ＢＤが搬送コンベアＣＶの点ＣＶ１を通過して
からの搬送距離に対応するものであり、この搬送距離に
基づいた搬送コンヘアＣＶにおける車体ＢＤの位置信号
が該Ｎｏ、１カウンタ２１から順次メモリ３０に出力さ
れる。

］０ 一方、」１記信号処理部１０は、上記機種判別センサＫ
　Ｓの出力信号に基づいて、」１記車体ＢＤの機種信号
を上記メモリ３０に出力する。

ところで、このメモリ３０には、上記搬送コンベアＣ■
における車体ＢＤの占位位置に対応した各ライザー管Ｔ
　Ｒ１，Ｔ　Ｌｌ−Ｔ　Ｒｎ、　Ｔ　Ｉ、ｎの「１標色
度θが、それぞれの車体ＢＤの機種、すなわち形状や大
きさが異なるもの毎に、予め第５図に示すようなメモリ
データ４０，４１として記憶されている。

これらライザー管Ｔ　Ｒ１，Ｔ　Ｌｌ・Ｔ　Ｒｎ、　Ｔ
　Ｌｎの「１標色度θは、たとえば、第４図（ａ）乃至
第４図（ｈ）に示すように、搬送移動されている車体Ｂ
Ｄに近接したライザー管ＴＲ＋ｎ、ＴＬｍ・・・のノズ
ルＮＲｍ、　Ｎ１．、ｍ・・・が、該車体ＢＤの移動に
追従して揺動し、個々のノズルＮ　Ｒｍ、　Ｎ　１．ｍ
・・・の先端開口が」１記車体ＢＤの処理面に対して最
適位置に占位されるように設定されている。なお、これ
ら第４図および第５図においては、ライザー管Ｔ　Ｒｍ
、　Ｔ　Ｉ、＋ｎ・・・に配設されたノズルＮＲｍ、　
Ｎｌ、ｍ・・・が搬送コンベアＣ■に直交する向きに占
位された場合の角度を００とし、そこから」１記ノズル
Ｎ　Ｒｍ、　Ｎ　Ｌｍ・・が搬送コンベアＣ■の進行方
向に向けて揺動された場合の角度を」−とじている。ま
た、第５図には、２種類のメモリデータ４０，４１を示
しているが、実際には上記様送コンベアＣＶを搬送され
る車体ＢＤの機種数だけ用意されている。

そして、」１記メモリ３０においては、まず」１記信号
処理部１０からの機種信号によって虫体ＢＤの機種に対
応したメモリデータ、たとえばメモリデータ４０が選択
され、さらに上記Ｎ０８１カウンタ２１から順次人力さ
れる車体ＢＤの位置信号に基づいてこのメモリデータ４
０中に格納された各ライザー管Ｔ　Ｒ１，Ｔ　ＬＩ＝・
Ｔ　Ｒｎ、　Ｔ　Ｉ、ｎの「１標色度θが読みとられ、
この目標角度θを示す信号が、第３図に示すように、順
次モータ制御信号発生部５０に出力される。

モータ制御信号発生部５０は、上記メモリ３０の出力信
号に基づき、個々のライザー管ＴＲＩ、　Ｔ１、１．　
＝・Ｔ　Ｉンｎ　ＴＩ、ｎに連係されたギアードモータ
Ｍｌｌｌｌ。

］２ Ｍｌ、Ｉ・・・ＭＲｎ、　ＭＬｎに対応するモータ駆動
回路６０旧、　　６０　Ｌｌ・６０　Ｒｎ、　　６０　
Ｌｎにそれぞれの目標角度を示す角度信号を出力する。

これによって上記ギアードモータＭｌ？Ｉ、Ｍｌ、Ｉ・
・・ＭＲｎ、　Ｍｌ、口が所要角度たけ回動され、ノズ
ルＮｌ？Ｉ。

Ｎ１．、Ｉ・・・Ｎ　Ｒｎ、　Ｎ　ｌ、ｎの姿勢が上記
車体ＢＤの処理面に対して最適の状態となる。

このような塗装前処理設備においては、上記ノズルＮ　
Ｒ１，Ｎ　１．ｌ　・Ｎ　Ｒｎ、　Ｎ　Ｌｎから噴射さ
れる前処理剤を車体ＢＤの処理面に常に有効に塗布する
ことできるため、ノスルー個当たりの作業効率が向上さ
れ、ブースＢＳ長の短縮化および該ブースＢＳに配置す
るノズル数の低減等を図ることができる。

ところで、実際の作業においては、上述した作用の間に
も、すなわちＮｏ、１カウンタ２１が作動している間に
も所定の間隔をおいて車体が順次ブースＢＳ内に搬入さ
れるため、機種判別センサＫ　ＳおよびＮｏ、１リミッ
トスイッチＬＳ１が次々に作動される。

］　３ この場合、上記信号処理部］０は、ＮＯ３１リミツトス
イツチＬＳ＋が作動される度にＮ００２カウンタ２２．
Ｎｏ、３カウンタ２３・・を順次作動させるため、上記
メモリ３０にはこれらカウンタ２２，２３・・・からそ
れぞれの車体に対応した個別の位置信号が加えられる。

一方、上記メモリ３０には、それぞれの車体ＢＤの機種
を示す信号が、上記信号処理部１０から順次加えられる
。

この結果、後続する車体についても、該車体の機種に対
応した前記メモリデータ４０，４１に基づいて順次上記
ギアードモータＭＲ１，，ＭＬＩ・・・Ｍ　Ｒｎ。

ＭＬｎが回動することとなる。

なお、カウンタ２１，２２・・・によってそれぞれ搬送
コンベアＣｖの点ＣＶ１．ＣＶ２間距離に対応したパル
ス数がカウントされ、かつＮＯ３２リミツトスイツチＬ
Ｓ２によって実際に車体ＢＤがＣ■２を通過したことが
確認されると、それぞれの出力信号に括づいて対応する
リセ・ソト回路７０゜７１・・・が駆動され、該リセッ
ト回路７０．７１・によって対応するカウンタ２１．．
２２・・がリセットされる。

リセットされたカウンタ２１，２２・・・は、」二足信
号処理部］Ｏからの出力信号によって再び起動され、パ
ルス発生器Ｐの発生ずるパルス数のカウントを開始する
。

したがって、」１記カウンタ２１，２２・・・は、少な
くともブースＢＳ内に収容する車体の台数分たけ用意す
る必要がある。

なお、」１記実施例では、自動車用車体ＢＤの塗装前処
理設備に適用される流体噴射装置を例示しているが、本
発明はこれに限定されない。ずなわぢ、自動車用車体Ｂ
Ｄに限らず、その他の被処理物にも適用することができ
、また流体は前処理剤に限らず、塗料等その他の流体で
もよい。

また、上記実施例では、ライ→ノ゛−管ＴＩ？ｌ、　　
Ｔ１．１・・・を回動させることによってこれらライザ
ー管Ｔ旧、ＴＩ、１・・・に配置されたノズルＮＲＩ、
　Ｎ１．、Ｉ・・・を移動させるようにしているが、ラ
イザー管等にノズル自身を移動自在に配設するようにし
ても構わない。

さらに、」１記実施例では、搬送移動される車体ＢＤに
追従してノズルＮＲＩ、　Ｎ１．Ｉ・・を移動させるよ
うにしているが、その他の態様でノズルを移動させても
よく、たとえば、ノズルが常時首を降るようにして車体
に追従移動させるようにすれば、さらに作業効率の向上
を図ることもできる。なお、上記実施例によれば、メモ
リ３０に記憶させたメモリデータ４０，４１を書き換え
ることにより、容品にノズルの移動態様を変更すること
ができる。

〔発明の効果〕

以」二説明したように、本発明に係る流体噴射装置によ
れば、被処理物の移動に伴って流体を噴射するノズルの
姿勢が変更されるため、被処理物に対するノズルの姿勢
を常に最適の状態にすることができ、作業効率の向上を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に係る流体噴射装置を適用した塗装前
処理設備を概念的に示した」−面図、第２図は、本発明
に係る流体噴射装置の構造を概念的に示した断面図、第
３図は、本発明に係る流体噴射装置の実施例を示すブロ
ック図、第４図（ａ）乃至第４図（ｈ）は、本発明に係
る流体噴射装置に採用されるノズルの動作を順に示した
概念上面図、第５図は、本発明に係る流体噴射装置の実
施例に適用されるメモリデータを概念的に示したグラフ
である。 ２１、．２２，２３．２４・・・位置計測手段、ＢＤ・
・・被処理物、 ＣＶ・・・搬送路、 Ｎ・・・ノズル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 搬送路に沿って移動する被処理物に流体を噴射する流体
   噴射装置において、 上記被処理物の搬送路に対する位置を計測する位置計測
   手段と、 少なくとも上記被処理物の移動方向に沿って移動可能に
   配設され、先端から上記流体を噴射するノズルと、 上記位置計測手段の計測した位置データに基づいて、上
   記ノズルを上記被処理物の移動に対応して動作させる手
   段 とを備えたことを特徴とする流体噴射装置。